Astronomie

Wie lange sollte es dauern, bis wir beobachten können, ob Caltechs Planet Neun wirklich da ist?

Wie lange sollte es dauern, bis wir beobachten können, ob Caltechs Planet Neun wirklich da ist?


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Caltech hat gerade einen Bericht veröffentlicht, der besagt, dass es möglicherweise einen großen Planeten (10 Erdmassen) in einer entfernten Umlaufbahn (10 - 20.000 Jahre) gibt, der viele Beobachtungen von Kuipergürtel-Objekten erklärt. Wie lange könnte es dauern, bis sich dies durch Beobachtungen bestätigt oder widerlegt?

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Das sind Modellrechnungen, die auf die Existenz eines möglichen Körpers von etwa der 10-fachen Masse der Erde hinweisen. Dies als Entdeckung zu bezeichnen, wäre eindeutig verfrüht. Das Konfidenzniveau liegt nur ein wenig über dem "Beweisniveau" von 3 Sigma, unter der Annahme, dass die Entdeckungen der KBO-Objekte, die zu der Schlussfolgerung führen, nicht durch die Beobachtung verzerrt sind. Es ist ein langer Weg zur direkten Beobachtung, da keine präzisen Orbitaldaten abgeleitet wurden. Eine andere Option ist, dass es einen Planeten gegeben hat. Aber es könnte unser Sonnensystem verlassen haben. Daher erscheint die Vorhersage eines Datums zur direkten Beobachtung im Moment nicht sinnvoll.


Vielleicht hat es das Weltraumteleskop Gaia bereits eingefangen? Erste Datenfreigabe Mitte 2016.


Die Suche nach dem Leben

Die Definition der &ldquohabitablen Zone&rdquo ist die Entfernung von einem Stern, in der flüssiges Wasser auf umlaufenden Planeten&rsquo-Oberflächen existieren könnte. Bewohnbare Zonen werden auch als Goldlöckchen&rsquo-Zonen bezeichnet, in denen die Bedingungen genau richtig sein können &ndash weder zu heiß noch zu kalt &ndash für das Leben.

Bei der Suche nach möglicherweise bewohnbaren Exoplaneten hilft es, mit Welten zu beginnen, die unserer eigenen ähnlich sind. Aber was bedeutet &ldquosimilar&rdquo? Viele Gesteinsplaneten wurden im Größenbereich der Erde entdeckt: ein Punkt, der für mögliches Leben spricht. Basierend auf dem, was wir in unserem eigenen Sonnensystem beobachtet haben, scheinen große, gasförmige Welten wie Jupiter weitaus weniger wahrscheinlich bewohnbare Bedingungen zu bieten. Aber die meisten dieser erdgroßen Welten wurden entdeckt, während sie Rote-Zwerg-Sterne umkreisen. Erdgroße Planeten in weiten Umlaufbahnen um sonnenähnliche Sterne sind viel schwieriger zu entdecken.

Und wenn wir über bewohnbare Exoplaneten sprechen, sprechen wir natürlich wirklich von ihren Sternen, der dominanten Kraft in jedem Planetensystem. Bewohnbare Zonen, die potenziell lebenserhaltende Planeten beherbergen können, sind für heißere Sterne breiter. Kleinere, dunklere Rote Zwerge, die häufigste Art in unserer Milchstraße, haben viel engere bewohnbare Zonen als im TRAPPIST-1-System. Planeten in einer vergleichsweise schmalen bewohnbaren Zone des Roten Zwergs, die sehr nahe am Stern liegt, sind extremen Mengen an Röntgen- und ultravioletter (UV) Strahlung ausgesetzt, die bis zu Hunderttausendmal intensiver sein kann als das, was Die Erde empfängt von der Sonne.


Tschüss, Pluto – willkommen 9. Planet

Mike Brown ist als „Pluto-Killer“ bekannt. Als in der Region Objekte entdeckt wurden, die immer näher an Pluto herankamen, wurde bereits argumentiert, dass Pluto als eines der Kuipergürtel-Objekte neu klassifiziert werden sollte.

Doch die Entdeckung von Eris war der letzte Schlag: Sie veranlasste die Internationale Astronomische Union (IAU), den Begriff „Planet“ im folgenden Jahr zum ersten Mal formell zu definieren. Anmerkungen 1 Diese Definition schloss Pluto aus und klassifizierte ihn als Mitglied der neuen Kategorie „Zwergplanet“ (und speziell als Plutoid).

Eine Illustration, wie Planet Neun aus der Sicht eines Künstlers aussehen könnte. Caltech/R. Verletzt (IPAC)

Interessanterweise haben sie ihre Forschungen begonnen, um zu zeigen, dass es keinen neunten Planeten gibt: Er wurde erstmals 2014 vorgeschlagen und war die Aufgabe von Konstantin Batygin und Michael Brown, den Wissenschaftlern in der Abteilung für Geologie und Planetenwissenschaften am Caltech. es im Wesentlichen zu entlarven. Aber sie erreichten das genaue Gegenteil. Batygin hat der Natur das erzählt „Wir haben eine Gravitationssignatur eines riesigen Planeten im äußeren Sonnensystem“.

Die Forscher haben den Planeten nicht direkt beobachtet, sie stellten lediglich ein mathematisches Modell zusammen, das auf seine Existenz schließen lässt. Laut Batygin haben sie genug Gravitationssignatur eines riesigen Planeten im äußeren Sonnensystem. Das Interessante ist, dass Wissenschaftler behaupten, dass einige der leistungsstärksten Teleskope der Erde wahrscheinlich in der Lage sind, es zu entdecken. Es kann sich in einigen der bereits von diesen Teleskopen aufgenommenen Fotos verstecken und bald entdeckt werden.

Größenvergleich des Neunten Planeten mit der Erde und Neptun. Es ist kleiner als Neptun, aber wahrscheinlich größer als die Erde.

Die Umlaufbahn des neunten Planeten. Es hat eine Umlaufzeit von 20.000 Jahren. Es ist 60 Milliarden Meilen von der Sonne entfernt. Falls vorhanden, natürlich.

Wenn dieser neunte Planet existiert, und wahrscheinlich existiert er, vermuten die Forscher, dass er zehnmal so groß ist wie die Erde (zum Vergleich: Neptun hat 17-mal so viel Masse wie die Erde) und 200-mal weiter von der Sonne entfernt. Bei dieser Entfernung würde der Planet zwischen 10.000 und 20.000 Erdenjahre brauchen, um eine Reise um die Sonne zu vollenden. Zum Vergleich: Pluto braucht 248 Jahre, um seine Umlaufbahn zu vollenden.

In dieser Entfernung ist die Möglichkeit des Lebens so gut wie keine. Auf der Oberfläche (wenn es eine Oberfläche gibt, natürlich) wird die Sonne nur ein hellerer Stern sein. Der neunte Planet ist wahrscheinlich ein trostloser Eisball mit einer gasförmigen äußeren Schicht, wie Neptun.

Brown ist zuversichtlich, dass der neunte Planet existiert. Das hat er getwittert "OK, OK, ich bin jetzt bereit zuzugeben: Ich glaube, dass das Sonnensystem neun Planeten hat".


Planet "Nine": der nächste "Big Kahuna" in der Astrologie!

Viele außergewöhnliche Entdeckungen bleiben zum Zeitpunkt ihres Auftretens weitgehend unbemerkt. Nehmen Sie zum Beispiel die Entdeckung des Planeten Uranus im Jahr 1781. Nicht sehr viele Astrologen erkannten 1781, dass dieser neue, ausgefallene Planet - der das jahrtausendealte astrologische Modell der sieben "Planeten" in unserem Sonnensystem tatsächlich durcheinander brachte - ein gigantisches Sprung in die Astrologie! Jahrzehnte (und sogar Jahrhunderte) nach der Entdeckung von Uranus stellten die Astrologen ihre Horoskope wie zuvor auf, indem sie den traditionellen Planetensatz verwendeten und dem "unpassenden" Planeten Uranus wenig Aufmerksamkeit schenkten. Aber heute wäre es für einen Astrologen, der moderne Astrologie praktiziert, undenkbar, Uranus (und Neptun und Pluto) nicht in ein Horoskop aufzunehmen! Diese drei „transzendentalen“ Planeten haben unsere Interpretationskapazitäten enorm bereichert und es war schade, dass die Astrologen dieser Generationen ihr enormes Potenzial nicht nutzten.


Vielleicht wiederholen wir diesen Fehler, diesmal mit dem sogenannten Planeten "Neun"! Sehen Sie, in den letzten Jahrzehnten - und besonders ab 2003 - entdecken wir in den Weiten unseres Sonnensystems so viele Himmelskörper (Sedna, Eris, Makemake, Quaoar, Orcus und viele andere Objekte, die Nummern statt Namen tragen) ), dass wir anfangen, die Zählung und das Interesse an ihnen zu verlieren. Irgendwie fühlt es sich an, als wären wir zurück im Jahr 1781! Aber diesmal müssen wir diese neu gefundenen Körper sorgfältig auswerten, damit wir zeitnah ihren astrologischen Wert bestimmen können. Persönlich denke ich, dass wir mit Planet "Nine" beginnen sollten, der eigentlich ein vollwertiger Planet ist (und kein Zwergplanet wie der Rest). Planet "Nine" ist einzigartig (wie gesagt, es ist der EINZIGE neu gefundene PLANET) und hebt sich bei weitem von all den anderen neuen "Kids on the Block" ab! Allerdings gibt es hier ein kleines Problem: Wir haben diesen Planeten noch nicht gesehen!

So seltsam es klingen mag, bisher hat noch kein Mensch seinen Blick auf den Planeten "Neun" gerichtet! Und wie ich weiter unten erkläre, existiert dieser Planet vorerst nur als theoretisch-intellektuelle Konzeption. Wenn wir jemals mit unseren Teleskopen den Planeten "Neun" betrachten, dann wird es ein Triumph des menschlichen Intellekts sein. Tatsächlich wird es das zweite Mal sein, dass wir einen solchen Triumph erleben werden. Bereits 1841 bemerkte der französische Astronom Le Verrier gewisse Diskrepanzen in der Umlaufbahn des neu entdeckten Planeten Uranus und stellte die Theorie auf, dass ein anderer Riesenplanet dahinter liegen sollte - und seinen Einfluss auf Uranus ausüben sollte. Er lieferte sogar die genauen Koordinaten dieses neuen Planeten an ein deutsches Observatorium, das daraufhin den Planeten Neptun genau dort entdeckte, wo Le Verrier ihn vermutete!


Existiert Planet "Neun" wirklich?

Um ehrlich zu sein, sind wir uns nicht ganz sicher, ob der Planet "Neun" wirklich existiert. Sogar Mike Brown (der berühmte Astronom, der am 20. Januar 2016 die "Entdeckung" des Planeten Neun ankündigte - auf rein theoretischer Basis, über mathematische Gleichungen und Computersimulationen) gibt zu, dass die Wahrscheinlichkeit von Planet Neun bei zehn Prozent liegt nicht wirklich existieren. Aber andererseits besteht eine große Chance von neunzig Prozent, dass Planet Neun wirklich da draußen ist! Ich wette hier vielleicht auf das falsche "Pferd", aber ich vertraue Mike Brown. Er ist ein international anerkannter Astronom und hat so viele Objekte in den Weiten unseres Sonnensystems entdeckt, dass er definitiv den Dreh raus hat. Ich glaube nicht, dass er jemals die Existenz des Planeten "Neun" öffentlich bekannt geben würde, es sei denn, er wäre sich dessen ganz sicher.

Lassen Sie mich versuchen, Ihnen den Kern seiner Theorie so klar wie möglich zu erklären. Stellen Sie sich einfach eine Kinderschaukel vor. Wenn eine solche Schaukel schwingt, dann sind wir sicher, dass sie nicht von selbst schwingt. Es muss eine Kraft geben, die sie bewegt, eine Kraft, die von einem Phänomen oder einer Wesenheit ausgeübt wird. Es kann eine Person, ein starker Wind oder sogar ein Erdbeben sein. Wir sehen vielleicht nicht das Wesen oder das Phänomen, das die Kraft erzeugt, aber wir sehen deutlich die Wirkung, die dadurch erzeugt wird: das Schwingen der Schaukel. Wir wissen, dass es für eine Schaukel unmöglich ist, sich zu bewegen, wenn nicht eine Kraft - die von etwas oder jemandem ausgeht - auf sie ausgeübt wird. In bestimmten Fällen haben wir möglicherweise keinen direkten Sichtkontakt mit der Person, die die Schaukel schiebt (es könnte zB ein Baum zwischen uns und ihr/ihm liegen), aber wir sind uns ziemlich sicher, dass sie/er da ist! Das gleiche Prinzip gilt für Planet "Neun". Wir wissen, dass es da draußen ist, weil wir - zu unserem Erstaunen - sechs ganze Zwergplaneten in die gleiche Richtung "geschwungen" sehen, ohne dass etwas anderes da draußen in der Lage wäre, einen so dramatischen Effekt zu erzeugen!

Wir sprechen hier also von einem neuen Planeten, der sich weit außerhalb unseres bekannten Sonnensystems befindet. Durch die Messung der Kraft, die dieser Planet auf die sechs "geschwungenen" Zwergplaneten ausübt, stellen wir fest, dass Planet "Neun" zwei- bis viermal größer als die Erde und zehnmal so massiv sein sollte! Er wird vorübergehend "Planet Neun" genannt (er wird richtig getauft, wenn er von unseren Teleskopen aufgenommen wird), weil er der neunte Planet in numerischer Reihenfolge von der Sonne aus ist. Es kommt unmittelbar nach Neptun, dem achten Planeten unseres Sonnensystems (wir sollten nicht vergessen, dass der Körper, den wir zuvor als "neunter Planet" kannten, Pluto, 2006 von der Internationalen Astronomischen Union herabgestuft wurde und derzeit als kein richtiger Planet, sondern ein Zwerg).

Es ist wie auf der Insel Kuba zu leben und zu glauben (wie unsere Vorfahren vor uns geglaubt haben), dass Kuba alles ist, was es gibt, die ganze Welt. Und dann eines Tages unerwartet feststellen, dass jenseits von Kuba der riesige amerikanische Kontinent liegt! Diese Art von "Schock" erleben die Astronomen heutzutage! Über Generationen glaubten wir, dass unsere "Insel" (das uns vertraute Sonnensystem) alles sei, was es gab und plötzlich entdeckten wir einen riesigen "Kontinent" (ein riesiger ausgedehnter Bereich unseres Sonnensystems), der hinter unserer "Insel" liegt. (unser bisher bekanntes Sonnensystem)!

Die gigantische Umlaufbahn des Planeten "Neun" in Bezug auf unser bekanntes Sonnensystem

Die Hauptschwierigkeit beim Erkennen des Planeten "Neun" liegt in seiner Entfernung von der Sonne. Wie Sie im Bild oben sehen können, umkreist der Planet "Nine" die Sonne in einer gigantischen Entfernung, die im Vergleich zu den Umlaufbahnen der Planeten, mit denen wir vertraut sind, irgendwie "außerhalb der Skala" ist (tatsächlich scheint alles an diesem Planeten so zu sein "außerhalb der Skala"). Tatsächlich ist der Planet "Neun" so abgelegen, dass die Astronomen schätzen, dass er etwa 1000-mal schwächer als Pluto erscheinen würde (und wenn Sie wissen, wie schwach Pluto in unseren Teleskopen erscheint - nur ein paar Pixel groß - dann reden wir hier über etwas, das extrem schwach ist)! Offensichtlich reflektiert Planet "Neun" eine sehr begrenzte Menge an Sonnenlicht, daher wird es selbst für unsere empfindlichsten Teleskope - wenn sie jemals zufällig auf diesen "gespenstischen" Planeten fokussieren - es äußerst schwierig sein, ihn vom Hintergrund des "allen Sternenhimmels" zu unterscheiden. Himmel. Außerdem sollte Planet "Neun" ziemlich eingefroren sein, was bedeutet, dass seine thermische "Spur" von unseren Radioteleskopen nicht leicht zu erkennen ist. Es kann also Jahre dauern, bis wir dieses majestätische Objekt "physisch" entdecken.

Manche Leute mögen dann sagen: Warum sollten wir uns um einen so abgelegenen Planeten kümmern, der selbst unseren stärksten Teleskopen als winziger Punkt erscheint? Nun, die Antwort ist, dass sich die Astrologie nicht so sehr um Entfernungen kümmert. Die Planeten unseres bekannten Sonnensystems - die uns viel näher sind als Planet Neun - beeinflussen uns durch ihren Gravitationszug eigentlich nicht astrologisch. Wäre dies der Fall, würde ein Geburtshelfer mit seiner Körpermasse – wie die Skeptiker behaupten – auf den Säugling eine viel stärkere Gravitation ausüben als jeder andere Himmelskörper! Es ist also nicht die unmittelbare Nähe eines Planeten, die ihn astrologisch "aktiv" macht. Es ist vielmehr ein komplexes Netz kosmischer Zusammenhänge. Denken Sie an Pluto: Es ist ein winziges Objekt, das sehr weit von uns entfernt ist, aber dennoch beeinflusst es uns enorm! Geschweige denn Planet Neun, der 5000 massereicher ist als Pluto! Auf jeden Fall wäre es für uns Astrologen lächerlich, "Weltraumbrocken" wie z.B. den Asteroiden "Arachne" oder "Eros" alle Ehre zu machen und einen so majestätischen und dominierenden Himmelskörper wie den Planeten "Nine" zu ignorieren!

Eigentlich scheint Planet "Neun" der absolute König dieses neu entdeckten, unvorstellbar riesigen Gebietes zu sein, das weit außerhalb unseres bekannten Sonnensystems liegt. Es dominiert gravitativ weite Bereiche dieses überdehnten Gebiets. Zweifellos ist dies ein allmächtiger Himmelskörper, der mehrere Zwergplaneten unterwirft und ihnen die Bahnen diktiert, denen sie folgen.


Die astrologischen Eigenschaften des Planeten "Neun"

Die astrologischen Eigenschaften eines irgendwie "gespenstischen" Planeten zu bestimmen, den wir gerade theoretisch "entdeckt" haben - und den wir noch nicht einmal im Blick haben - wäre normalerweise eine fast unmögliche Aufgabe! Tatsächlich dauerte es mehrere Jahrzehnte - und sogar Jahrhunderte -, um die spezifischen astrologischen Eigenschaften jedes der Planeten Uranus, Neptun und Pluto zu erraten, dann zu "destillieren" und schließlich zu bestimmen. Aber dieser ziemlich lange Prozess hat uns letztendlich einen wertvollen praktischen "Bausatz" übergeben, der sich als sehr nützlich erweist, um die Eigenschaften eines neu gefundenen Himmelskörpers zu bestimmen. Sie sehen, rückblickend und nach so vielen Jahren, in denen die Astrologen eifrig danach strebten, die Eigenschaften der Planeten Uranus, Neptun und Pluto zu entdecken, haben wir erkannt, dass "Synchronizität" ein entscheidendes Element ist. Daher sollten wir jede einzelne Reihe von Ereignissen, jeden Prozess oder sogar jede Feinheit, die während der Entdeckung eines Himmelsobjekts auftritt, sorgfältig untersuchen. Außerdem haben wir festgestellt, dass die astronomische Realität eines Himmelskörpers viel mit seiner astrologischen Natur zu tun hat. Ausgestattet mit diesen Vorstellungen werden wir nun versuchen, einige mögliche Eigenschaften des Planeten "Neun" zu erraten!

Zuallererst ist Planet "Neun" eine rein theoretische Vorstellung, eine Entdeckung, die dank des menschlichen Intellekts und der - vom menschlichen Intellekt erzeugten - Wissenschaft der Mathematik und Astronomie, der fortschrittlichen Computer, astronomischer Software usw. ermöglicht wurde sei ein Planet, der den menschlichen Intellekt verherrlicht und die Individuen und die Generationen, die er beeinflusst, mit außergewöhnlichen spirituellen / intellektuellen Fähigkeiten ausstattet!

Und ohne jeden Zweifel ist dies ein "transzendentaler" Planet. Wir haben bereits die (astrologischen) Planeten Uranus, Neptun und Pluto als "Transzendentalen" bezeichnet. Somit sind wir uns bewusst, dass wir hier einen Planeten haben, der über das „Transzendente“ hinausgeht. Ich weiß nicht, was jenseits des Transzendentalen liegen könnte, aber definitiv ist Planet "Neun" der Vorbote eines viel höheren und tiefen Bewusstseins. Es stellt offenbar Erfahrungen dar, die über das gewohnte Gespenst des Lebens hinausgehen und wahrscheinlich ungewöhnliche oder sogar extreme Wahrnehmungsereignisse (oft von innerer Dimension) anziehen. Ein solcher "hyper-transzendentaler" Planet könnte für die Menschen ein Mittel einer enormen Evolution sein, obwohl die Individuen selbst die Anfangsstadien einer solchen Evolution als akutes Leiden und ständige Abneigung erleben könnten. In solch einem transzendentalen Bereich wird das Konzept der "Dualität" weitgehend gelockert und die polaren Gegensätze sehen immer gleich aus!

Planet "Nine" ist ein unverwechselbar "generationaler", kollektiver Planet. Sie wirkt meist auf kollektiver Ebene und ihre Auswirkungen wären über die menschlichen Generationen hinweg offensichtlicher als auf einzelne Individuen. Alle anderen Planeten bleiben nur wenige Jahre in einem Zeichen, nicht genug Zeit, um eine Generation mit der bemerkenswerten „Häufigkeit“ ihrer Beständigkeit in diesem Zeichen zu „stempeln“. Nur Pluto könnte bis zu 31 Jahre in einem Zeichen bleiben - und dieser Zeitraum steht am Rande dessen, was wir die Zeitspanne einer Generation nennen könnten. Manchmal bleibt Pluto jedoch nur 12 Jahre in einem Zeichen und das ist nicht genug Zeit, um dieser Generation einen deutlichen "astrologischen Stempel" zu verleihen. Bis jetzt hatten wir keinen Planeten, der, sagen wir, ein Jahrhundert lang in einem Zeichen verweilte, einen Planeten, der eine ganze Epoche für die Menschheit schwingungsmäßig "markiert" (dh es gibt keinen bekannten Planeten, der - allein - für die Epoche der Römisches Reich). Aber das könnte sich jetzt ändern, da Planet "Neun" ganze Jahrhunderte in bestimmten Vorzeichen bleibt (er könnte die Sonne in einem Zeitraum von 15.000 Jahren umkreisen)!

Michael Brown stellt die Hypothese auf, dass sich der Planet "Neun" derzeit irgendwo im Sternbild Cetus befindet - was den Tierkreiszeichen des Widders / frühen Stiers entspricht. Es ist also sehr wahrscheinlich, dass der Planet "Neun" während der beiden letzten Weltkriege im Zeichen des Widders im Transit war (zusammen mit Eris und Sedna können Sie hier meinen Artikel lesen), der mit seiner Anwesenheit im Widder einen der blutigsten markierte und kriegerische Perioden in der Geschichte der Menschheit (mit fast 70 Millionen menschlichen Opfern)! . Wird nicht rückblickend klar, welcher Wahnsinn wir in dieser düsteren Zeit der beiden größten zerstörerischen Kriege in der Geschichte der Menschheit durchgemacht haben?

Planet "Neun" ist definitiv ein Planet der Macht, der seinen Willen den Individuen und insbesondere den Generationen, die er betrifft, auf fatale Weise diktiert.

Es ist auch ein Planet, der seit langem von verschiedenen Namen und Formen angekündigt wurde! Als "Planet X", als stellare "Nemesis", als "Tyche" etc. Es könnte also mit dem Attribut zu tun haben, Dinge, Situationen, Wesenheiten "ankündigen" zu können. Es könnte uns auch lehren, dass sich hinter verschiedenen Namen und Erscheinungen ein wahres Wesen verbergen kann, das letztendlich nur Teilfacetten davon widerspiegelt!

Seltsamerweise scheint der Planet “Nine” mit allen transzendentalen Planeten/Zwergplaneten Uranus, Neptun, Pluto und Eris verbunden zu sein! Darüber hinaus fasst es gewisse ihrer Eigenschaften irgendwie zusammen. Zuallererst erinnert es stark an den Planeten Uranus, denn (als Uranus im Jahr 1781) führt er uns jetzt in ein riesiges neues Gebiet unseres Sonnensystems, ein Gebiet, von dem wir uns nie hätten vorstellen können, dass es existiert. Es ist somit ein “System's Breaker”, ein irgendwie subversiver, revolutionärer Planet, der uns in neue riesige Dimensionen erweckt!

Es hat auch einige offensichtliche Ähnlichkeiten mit dem Planeten Neptun! Sie sehen, beide Planeten wurden zuerst auf theoretischer Ebene “entdeckt”, aufgrund der Störungen, die sie auf einige andere Himmelskörper ausübten, die bereits von den Astronomen entdeckt worden waren. Und sie wurden später "physisch" entdeckt (so hoffen wir zumindest für Planet "Nine").

Darüber hinaus ist der Planet “Nine” untrennbar mit Pluto verbunden, da er tatsächlich seinen Platz als neunter Planet unseres Sonnensystems einnahm (seit Pluto 2006 zu einem Zwergplaneten degradiert wurde). Es sollte zwar keinen neunten Planeten geben, aber dank dieses neuen Riesenplaneten ist die Ordnung anscheinend wiederhergestellt und Pluto irgendwie bestätigt! Ganz zu schweigen davon, dass der Planet “Nine” ein "dunkler" König zu sein scheint, der König einer sehr dunklen Region des "erweiterten" Sonnensystems. Und wie wir wissen, gilt Pluto als der König der Unterwelt. Also , es gibt eine intime, “semiotische” Art von Verbindung zwischen dem Planeten “Nine” und Pluto!

Schließlich scheint der Planet “Nine” eine Verwandtschaft mit dem neu gefundenen Zwergplaneten Eris zu haben. Sie sehen, diese beiden Objekte waren irgendwie “unerwünscht”. Eris war die einzige Gottheit, die nicht in eine – nach griechischer Mythologie – entscheidende Ehe eingeladen wurde. Und der Planet “Nine” wurde anscheinend vor einigen Milliarden Jahren aus unserem bekannten Sonnensystem – geworfen aufgrund des gravitativen Ziehens unserer bekannten Riesenplaneten. Also scheint der Planet “Nine” für unser Sonnensystem irgendwie überflüssig gewesen zu sein und aus diesem Grund wurde er in seinen entlegensten Bereichen rausgeschmissen! Es könnte daher astrologisch die Merkmale des unerwünschten, rausgeworfenen und überflüssigen Seins darstellen.

Die Auswirkungen der definitiven visuellen Entdeckung des Planeten "Neun" werden für die Astrologie enorm sein. Sie sehen, mindestens schon 2005 hat von Seiten der internationalen astrologischen Gemeinschaft eine Suche nach den astrologischen Eigenschaften der neu entdeckten Planetoiden Sedna, Eris usw. begonnen. Die Astrologen weltweit haben versucht zu verstehen, wie wichtig diese Planetoiden sind und ob oder nicht sollten sie sie in ihre Diagramme aufnehmen - und wie sollten sie sie interpretieren. Wenn wir jedoch auf Planet "Neun" herunterkommen, haben wir es nicht nur mit einem kleinen Planetoiden zu tun, sondern mit einem richtigen Riesenplaneten, vielleicht viermal größer als unsere Erde! Daher hat der Planet "Neun" ein besonderes astrologisches Gewicht und es ist unbedingt erforderlich, seine tatsächliche Position am Himmel und seine astrologischen Gesamteigenschaften so früh wie möglich zu bestimmen. Dann sollten wir es dauerhaft in unsere astrologische Software und die von uns erstellten Horoskope aufnehmen!

Wenn eine außergewöhnliche Entdeckung gemacht wird, fühlen sich die Menschen in aufregenden Zeiten zu leben! Vorausgesetzt, sie erkennen, dass die betreffende Entdeckung außergewöhnlich ist. Und wir - die heutigen Astrologen - haben das Glück, in einer so aufregenden Epoche zu leben, als die Entdeckung des Planeten "Neun" gemacht wurde!


Aus dem Archiv

Einer der umfassendsten Datensätze, die jetzt die möglichen Verstecke von Planet Neun eingrenzen, stammt überhaupt nicht von einer Teleskopsuche, sondern vom Cassini-Orbiter der NASA bei Saturn, der 2017 nach einem 13-jährigen Aufenthalt [im September] in den Ringplaneten stürzte. . Das war lang genug, um die Raumsonde alle schwachen Störungen aufzuzeichnen, die ein weit entfernter Planet in der Bewegung des Saturn um die Sonne hervorrufen könnte. Nach Batygins und Browns Ankündigung suchte ein Team des NASA Jet Propulsion Laboratory unter der Leitung des Physikers William M. Folkner in den Positionsdaten, die Cassini während seiner Mission zurückbeamen hatte, nach solchen Anomalien, fand aber keine. Das bedeutet, wenn Planet Neun existiert und etwa 10 Erdmassen hat, muss er sich auf einer noch längeren, exzentrischeren Umlaufbahn befinden als gedacht und einem Aphel nähern, das vielleicht doppelt so weit entfernt ist, wie 2016 erstmals prognostiziert. Diese große Entfernung würde es noch schwieriger machen um zu sehen. Alternativ könnte sie kleiner als 10 Erdmassen sein und immer noch nahe der kanonischen vorhergesagten Umlaufbahn von Brown und Batygin.

Oder es könnte einfach nicht existieren.

&bdquoDie stechende Möglichkeit hier ist, dass Planet Neun einfach nur verdammt weit draußen ist und wir dann auf eine neue Generation besserer Teleskope warten müssen, um ihn zu finden&ldquo Batygin. &bdquoEine andere Möglichkeit, über die ich versuche, nicht zu viel nachzudenken, ist, dass sie sich in der galaktischen Ebene befindet.&ldquo Das ist die Scheibe der Milchstraße, die sich wie ein leuchtendes Rückgrat durch den Nachthimmel spannt. Ein Bruchteil der von Planet Neun vorgeschlagenen Umlaufbahn durchquert diese Region, in der sich der trübe, eiszeitlich kriechende planetarische Punkt in einem dichten Nebel aus Hintergrundsternen verstecken könnte.

Nur eine Einrichtung der nahen Zukunft kann den leuchtenden Schleier der Milchstraße leicht durchdringen: das Large Synoptic Survey Telescope (LSST), ein gigantisches Observatorium mit einem 8,4-Meter-Weitfeldspiegel, der an eine Drei-Gigapixel-Kamera angeschlossen ist. Das LSST befindet sich derzeit im Bau in Chile und soll 2022 mit seiner Vermessung beginnen. Während seiner nächtlichen Beobachtungen wird das LSST 20 Terabytes an Panoramaansichten des Himmels über ihm aufnehmen, um einen himmlischen Zeitrafferfilm von beispielloser Tiefe und Detailtreue zu erstellen. Seine umfassende Sichtweise wird wahrscheinlich Hunderte, wenn nicht Tausende zusätzlicher extremer TNOs aufdecken und eine Flut von harten Daten liefern, um die Hypothese von Brown und Batygin weiter zu testen. Auch wenn Planet Neun ziemlich dunkel ist, besonders weit entfernt und vor der galaktischen Ebene, sollten die wichtigsten Beweise für oder gegen seine Existenz innerhalb weniger Jahre nach dem Debüt der Umfrage aus der kolossalen Datenbank von LSST hervorgehen, vorausgesetzt, dass er nicht vorher gefunden wird.

Inzwischen sind Cassini&rsquos nicht die einzigen Archivdaten, die bei der laufenden Suche verwendet werden. Ein Team um den Astronomen David Gerdes von der University of Michigan geht einen anderen Weg: Auf der Suche nach dem Planeten in den gesammelten Bildern des Dark Energy Survey (DES), einem Projekt, das jetzt im fünften und letzten Jahr läuft. Entworfen, um ein Achtel des Nachthimmels zu kartieren, überschneidet sich DESs Ansicht zufällig mit Browns und Batygins bester Schätzung für die ungefähre Himmelsposition von Planet Neun. Das Arbeitspferd des Projekts ist die Dark Energy Camera, ein 570-Megapixel-Instrument mit einem doppelt so großen Sichtfeld wie das von Subaru. Es ist auf dem vier Meter hohen Victor M. Blanco Telescope am Cerro Tololo Inter-American Observatory in den chilenischen Anden montiert, nur eine kurze Wanderung von der LSST-Baustelle entfernt. Die DES-Ausrüstung kann in einem gegebenen Schnappschuss doppelt so viel Himmel abdecken wie Subaru. Aber da sein Teleskop etwa halb so groß ist, muss es viel länger belichtet werden und eine Situation, die Subaru wohl einen leichten Vorteil verschafft.

Das Cerro Tololo Inter-American Observatory (CTIO) befindet sich auf diesem Langzeitbelichtungsfoto unter einem Sternenregen. Mehrere Teams verwenden Instrumente am Blanco-Teleskop von CTIO (ganz links), um nach Planet Neun zu jagen. Wenn der Planet den Astronomen bis in die 2020er Jahre weiterhin entgeht, wird die letzte und beste Hoffnung, ihn zu finden, das Large Synoptic Survey Telescope sein, eine Einrichtung, die derzeit in der Nähe des CTIO gebaut wird. Anerkennung: Reidar Hahn Fermilab

Andere weitgehend ähnliche archivbasierte Suchen befinden sich in verschiedenen Stadien der Fertigstellung– eine wird hauptsächlich von der University of California, Berkeley, dem Astrophysiker Peter Nugent unter Verwendung von Daten eines kleinen Teleskops am Palomar-Observatorium und einer anderen von dem Berkeley-Astronomen Aaron Meisner und Kollegen mit Daten aus dem NASA-Raum geleitet basierter Wide-Field-Infrared Survey Explorer (WISE). Es gibt sogar eine &ldquoCitizen-Wissenschaft&rdquo-Website, die darauf ausgerichtet ist, jeden–auch Sie, lieber Leser&mdashpur, durch WISE-Bilder für den schwer fassbaren Planeten zu lassen. Und hinter all den Beobachtungen brummt ein riesiges und vielfältiges Ökosystem numerischer Simulationen auf leistungsstarken Supercomputern, die versuchen, die Suche nach Planet Neun weiter einzugrenzen, indem sie seine Gravitationseffekte auf das Sonnensystem über Zeitskalen von mehreren Milliarden Jahren modellieren.

&bdquoWir bombardieren den Himmel, um zu sehen, was herausfällt&rdquo, sagt Gerdes. &bdquoZwei Jahre später ist das Erste, was wir über Planet Nine sagen können, dass es keine tiefhängenden Früchte sind, aber wir rütteln immer noch am Baum.&ldquo


Samstag, 23. März 2013

Gravitation - Erzeugt mehr Ozean auf einem Erdanalog eine andere Rotationsperiode?


Würde sich ein Exoplanet, der mehr Ozeane als die Erde hat, um a drehen?
dadurch unterschiedliche Geschwindigkeit?


Grundsätzlich nein. Die Rotationsgeschwindigkeit oder Winkelgeschwindigkeit ändert sich bei Ihrem vorgeschlagenen Beispiel nicht messbar.

Um dies genauer zu erklären, gibt es zwei wichtige Konzepte. Erstens ist das Winkelmomentum (kurze Erklärung oder länger) und das zweite Konzept ist das Trägheitsmoment.

Die Grundformel lautet: Winkelgeschwindigkeit (Zeit für 1 volle Umdrehung) = Drehimpuls dividiert durch Trägheitsmoment. Formeln und Erklärungen finden Sie in den obigen Links, und wenn ich es erklären würde, würde es wortreich werden, aber Ihre Frage schien allgemeiner zu sein und weniger die mathematischen Berechnungen durchzuführen, also überspringe ich die Formeln.

Kurz gesagt, wenn man von einem Planeten spricht, hat der Aggregatzustand keinen Einfluss auf den Drehimpuls. Der Drehimpuls bleibt erhalten und dieser dividiert durch das Trägheitsmoment bestimmt die Drehzahl. Wenn sich etwas schnell genug dreht, kann die Winkeldrehung die Schwerkraft überwältigen und wenn dies geschieht, kann der Planet auseinanderfliegen, was mit Wasser leichter passiert als mit einer felsigen Oberfläche, die einen gewissen Zusammenhalt hat, aber verrückte superschnelle Drehungen ignoriert. eine Wasserwelt, eine tiefe Ozeanwelt, eine flache Ozeanwelt und eine felsige Welt gehorchen alle dem Winkelgeschwindigkeitsgesetz und die Zusammensetzung spielt keine Rolle. Der Drehimpuls bleibt erhalten. Das Trägheitsmoment eines Planeten kann sich ändern, aber zum größten Teil ändert sich nicht viel.

Das Trägheitsmoment der Erde beispielsweise ändert sich, wenn Gletscher wachsen oder schrumpfen oder wenn es ein Erdbeben gibt. Sogar jedes Mal, wenn wir ein hohes Gebäude bauen, erhöht sich das Trägheitsmoment der Erde ein winzig kleines bisschen, ähnlich wie ein Skater seine Arme ausstreckt, um langsamer aus einer Spirale zu kommen.

Wenn es ein Erdbeben gibt, das die Erde zum größten Teil besiedelt, erhöht sich die Rotationsgeschwindigkeit der Erde geringfügig. Der Gesamtdrehimpuls und die Gesamtmasse bleiben gleich, aber Materialverschiebungen ändern das Trägheitsmoment. (Zugegebene Weltraumstaub- und Gezeiteneffekte ändern das Trägheitsmoment der Erde, aber ziemlich langsam).


Würde die Wassermenge das Gewicht, die Anziehungskraft,
und/oder Gezeitenkräfte und verursachen einen Unterschied in der Rotation des Exoplaneten
Zeitraum?


Diese Frage ist schwieriger zu beantworten, weil das Hinzufügen von Wasser die Masse des Planeten und das Ändern der Masse das Trägheitsmoment ändert, aber wenn Sie sich an das Prinzip Ihrer Frage halten, gibt es keinen messbaren Effekt.

Nehmen wir ein etwas einfacheres Beispiel, ohne die Masse des Planeten zu ändern. Eiszeiten. Wenn sich die Erde in einer Eiszeit befindet, gibt es weniger flüssige Ozeane und mehr Eis an den Polen, aber die Gesamtmasse bleibt unverändert. Mehr Masse an den Polen und weniger Masse in den Ozeanen verringert das Trägheitsmoment der Erde, da der Großteil des Trägheitsmoments der Erde um den Äquator herum liegt, so dass sich die Erde während einer Eiszeit etwas schneller und danach etwas langsamer dreht eine Eiszeit. Im Laufe der Zeit neigt die Erdkruste dazu, sich diesem Effekt anzupassen, aber das dauert Zehntausende von Jahren. Teile der Erdkruste erholen sich noch von der letzten Eiszeit.

Die Anziehungskraft ist nicht relevant. Neutron Stars with enormous gravitational pull can rotate very fast and the planet with the fastest rotation in our solar-system is Jupiter and the one with the slowest rotation is Mercury. Angular velocity has no direct correlation to mass or gravity though there is an indirect correlation. As a star, for example condenses it's rotation speeds up, because the angular momentum is conserved but as it settles the moment of inertia decreases. That's why young stars, White Dwarfs and Neutron stars can spin very fast.

Tidal forces can create drag on rotation but the effect is slow, taking millions or hundreds of millions of years. With enough time, tidal forces cause a planet or moon to stop rotating and become tidally locked but there's no short term affect. (I'll say a bit more on this later).

So, a planet with large oceans wouldn't rotate any slower than a planet with no oceans because liquid or solid can have equal angular velocity, but over time, tides will slow a planet with oceans more quickly than a planet without them.

Because the Earth has oceans, the Moon's gravitation on the Earth's tidal bulge does slow down the Earth's rotation, but this has been happening for 4 billion years and the Earth still rotates every 24 hours - one of the faster planets. If the Earth had more water the Moon's tidal tug would slow the earth down a bit faster, but it would still be very gradual.

Jupiter, which is basically a ball of gas, is the fastest rotating planet and Mercury, basically a rock, the slowest, so those are 2 examples of composition not being a factor, though Mercury's slow rotation is in large part due to the strong tidal forces it receives from the Sun.

Now, I Understand the logical approach to your question, as there's something apparent about water resisting rotation - touched on in this question, but the fact that water doesn't spin with a glass when you spin a glass is an example of conservation of angular momentum, not an argument against it. On a planet, the oceans are rotating with the planet and the angular momentum is already there.

Hope that wasn't too long, but that's the gist of it. I can try to clean up or clarify if needed.


NASA Takes a Closer Look at Planet Nine

Caltech researchers have found evidence suggesting there may be a “Planet X” deep in the solar system. This hypothetical Neptune-sized planet orbits our sun in a highly elongated orbit far beyond Pluto. The object, which the researchers have nicknamed “Planet Nine,” could have a mass about 10 times that of Earth and orbit about 20 times farther from the sun on average than Neptune. It may take between 10,000 and 20,000 Earth years to make one full orbit around the sun.

“The possibility of a new planet is certainly an exciting one for me as a planetary scientist and for all of us,” said Jim Green, director of NASA’s Planetary Science Division. “This is not, however, the detection or discovery of a new planet. It’s too early to say with certainty there’s a so-called Planet X. What we’re seeing is an early prediction based on modeling from limited observations. It’s the start of a process that could lead to an exciting result.”


Caltech’s Konstantin Batygin, an assistant professor of planetary science, and Mike Brown, the Richard and Barbara Rosenberg Professor of Planetary Astronomy, discuss new research that provides evidence of a giant planet tracing a bizarre, highly elongated orbit in the outer solar system.

SUMMARY
Caltech researchers have found evidence suggesting there may be a “Planet X” deep in the solar system. This hypothetical Neptune-sized planet orbits our sun in a highly elongated orbit far beyond Pluto. The object, which the researchers have nicknamed “Planet Nine,” could have a mass about 10 times that of Earth and orbit about 20 times farther from the sun on average than Neptune. It may take between 10,000 and 20,000 Earth years to make one full orbit around the sun.

The announcement does not mean there is a new planet in our solar system. The existence of this distant world is only theoretical at this point and no direct observation of the object nicknamed have been made. The mathematical prediction of a planet could explain the unique orbits of some smaller objects in the Kuiper Belt, a distant region of icy debris that extends far beyond the orbit of Neptune. Astronomers are now searching for the predicted planet.

IN DEPTH
In January 2015, Caltech astronomers Konstantin Batygin and Mike Brown announced new research that provides evidence of a giant planet tracing an unusual, elongated orbit in the outer solar system. The prediction is based on detailed mathematical modeling and computer simulations, not direct observation.

This large object could explain the unique orbits of at least five smaller objects discovered in the distant Kuiper Belt.

“The possibility of a new planet is certainly an exciting one for me as a planetary scientist and for all of us,” said Jim Green, director of NASA’s Planetary Science Division. “This is not, however, the detection or discovery of a new planet. It’s too early to say with certainty there’s a so-called Planet X. What we’re seeing is an early prediction based on modeling from limited observations. It’s the start of a process that could lead to an exciting result.”


NASA’s Director of Planetary Science, Jim Green, discusses the January 20 Astronomical Journal science paper that points to the possibility of a new “Planet 9” in our solar system beyond Pluto, examining the scientific process and inviting you to have a front row seat to our exploration of the solar system.

The Caltech scientists believe Planet X may have has a mass about 10 times that of Earth and be similar in size to Uranus or Neptune. The predicted orbit is about 20 times farther from our sun on average than Neptune (which orbits the sun at an average distance of 2.8 billion miles). It would take this new planet between 10,000 and 20,000 years to make just one full orbit around the sun (where Neptune completes an orbit roughly every 165 years).

WHEN WAS IT DISCOVERED?
Planet X has not yet been discovered, and there is debate in the scientific community about whether it exists. The prediction in the Jan. 20 issue of the Astronomical Journal is based on mathematical modeling.

WHAT IS ITS NAME?
Batygin and Brown nicknamed their predicted object “Planet Nine,” but the actual naming rights of an object go to the person who actually discovers it. The name used during previous hunts for the long suspected giant, undiscovered object beyond Neptune is “Planet X.”

If the predicted world is found, the name must be approved by the International Astronomical Union. Planets are traditionally named for mythological Roman gods.

WHY DO THEY THINK IT IS THERE?
Astronomers studying the Kuiper Belt have noticed some of the dwarf planets and other small, icy objects tend to follow orbits that cluster together. By analyzing these orbits, the Caltech team predicted the possibility that a large, previously undiscovered planet may be hiding far beyond Pluto.

They estimate the gravity of this potential planet might explain the unusual orbits of those Kuiper objects.

WHAT’S NEXT?
Astronomers, including Batygin and Brown, will begin using the world’s most powerful telescopes to search for the object in its predicted orbit. Any object that far away from the sun will be very faint and hard to detect, but astronomers calculate that it should be possible to see it using existing telescopes.

“I would love to find it,” says Brown. “But I’d also be perfectly happy if someone else found it. That is why we’re publishing this paper. We hope that other people are going to get inspired and start searching.”

“Anytime we have an interesting idea like this, we always apply Carl Sagan’s rules for critical thinking, which include independent confirmation of the facts, looking for alternate explanations, and encouraging scientific debate,” said Green. “If Planet X is out there, we’ll find it together. Or we’ll determine an alternate explanation for the data that we’ve received so far.


Zooming out from the orbit of Neptune, we see the six aligned objects, and how they fall within the same plane


Caltech researchers find evidence of a real ninth planet

VIDEO: Caltech's Konstantin Batygin, an assistant professor of planetary science, and Mike Brown, the Richard and Barbara Rosenberg Professor of Planetary Astronomy, discuss new research that provides evidence of a giant planet tracing a. view more

Caltech researchers have found evidence of a giant planet tracing a bizarre, highly elongated orbit in the outer solar system. The object, which the researchers have nicknamed Planet Nine, has a mass about 10 times that of Earth and orbits about 20 times farther from the sun on average than does Neptune (which orbits the sun at an average distance of 2.8 billion miles). In fact, it would take this new planet between 10,000 and 20,000 years to make just one full orbit around the sun.

The researchers, Konstantin Batygin and Mike Brown, discovered the planet's existence through mathematical modeling and computer simulations but have not yet observed the object directly.

"This would be a real ninth planet," says Brown, the Richard and Barbara Rosenberg Professor of Planetary Astronomy. "There have only been two true planets discovered since ancient times, and this would be a third. It's a pretty substantial chunk of our solar system that's still out there to be found, which is pretty exciting."

Brown notes that the putative ninth planet--at 5,000 times the mass of Pluto--is sufficiently large that there should be no debate about whether it is a true planet. Unlike the class of smaller objects now known as dwarf planets, Planet Nine gravitationally dominates its neighborhood of the solar system. In fact, it dominates a region larger than any of the other known planets--a fact that Brown says makes it "the most planet-y of the planets in the whole solar system."

Batygin and Brown describe their work in the current issue of the Astronomisches Journal and show how Planet Nine helps explain a number of mysterious features of the field of icy objects and debris beyond Neptune known as the Kuiper Belt.

"Although we were initially quite skeptical that this planet could exist, as we continued to investigate its orbit and what it would mean for the outer solar system, we become increasingly convinced that it is out there," says Batygin, an assistant professor of planetary science. "For the first time in over 150 years, there is solid evidence that the solar system's planetary census is incomplete."

The road to the theoretical discovery was not straightforward. In 2014, a former postdoc of Brown's, Chad Trujillo, and his colleague Scott Sheppard published a paper noting that 13 of the most distant objects in the Kuiper Belt are similar with respect to an obscure orbital feature. To explain that similarity, they suggested the possible presence of a small planet. Brown thought the planet solution was unlikely, but his interest was piqued.

He took the problem down the hall to Batygin, and the two started what became a year-and-a-half-long collaboration to investigate the distant objects. As an observer and a theorist, respectively, the researchers approached the work from very different perspectives--Brown as someone who looks at the sky and tries to anchor everything in the context of what can be seen, and Batygin as someone who puts himself within the context of dynamics, considering how things might work from a physics standpoint. Those differences allowed the researchers to challenge each other's ideas and to consider new possibilities. "I would bring in some of these observational aspects he would come back with arguments from theory, and we would push each other. I don't think the discovery would have happened without that back and forth," says Brown. " It was perhaps the most fun year of working on a problem in the solar system that I've ever had."

Fairly quickly Batygin and Brown realized that the six most distant objects from Trujillo and Sheppard's original collection all follow elliptical orbits that point in the same direction in physical space. That is particularly surprising because the outermost points of their orbits move around the solar system, and they travel at different rates.

"It's almost like having six hands on a clock all moving at different rates, and when you happen to look up, they're all in exactly the same place," says Brown. The odds of having that happen are something like 1 in 100, he says. But on top of that, the orbits of the six objects are also all tilted in the same way--pointing about 30 degrees downward in the same direction relative to the plane of the eight known planets. The probability of that happening is about 0.007 percent. "Basically it shouldn't happen randomly," Brown says. "So we thought something else must be shaping these orbits."

The first possibility they investigated was that perhaps there are enough distant Kuiper Belt objects--some of which have not yet been discovered--to exert the gravity needed to keep that subpopulation clustered together. The researchers quickly ruled this out when it turned out that such a scenario would require the Kuiper Belt to have about 100 times the mass it has today.

That left them with the idea of a planet. Their first instinct was to run simulations involving a planet in a distant orbit that encircled the orbits of the six Kuiper Belt objects, acting like a giant lasso to wrangle them into their alignment. Batygin says that almost works but does not provide the observed eccentricities precisely. "Close, but no cigar," he says.

Then, effectively by accident, Batygin and Brown noticed that if they ran their simulations with a massive planet in an anti-aligned orbit--an orbit in which the planet's closest approach to the sun, or perihelion, is 180 degrees across from the perihelion of all the other objects and known planets--the distant Kuiper Belt objects in the simulation assumed the alignment that is actually observed.

"Your natural response is 'This orbital geometry can't be right. This can't be stable over the long term because, after all, this would cause the planet and these objects to meet and eventually collide,'" says Batygin. But through a mechanism known as mean-motion resonance, the anti-aligned orbit of the ninth planet actually prevents the Kuiper Belt objects from colliding with it and keeps them aligned. As orbiting objects approach each other they exchange energy. So, for example, for every four orbits Planet Nine makes, a distant Kuiper Belt object might complete nine orbits. They never collide. Instead, like a parent maintaining the arc of a child on a swing with periodic pushes, Planet Nine nudges the orbits of distant Kuiper Belt objects such that their configuration with relation to the planet is preserved.

"Still, I was very skeptical," says Batygin. "I had never seen anything like this in celestial mechanics."

But little by little, as the researchers investigated additional features and consequences of the model, they became persuaded. "A good theory should not only explain things that you set out to explain. It should hopefully explain things that you didn't set out to explain and make predictions that are testable," says Batygin.

And indeed Planet Nine's existence helps explain more than just the alignment of the distant Kuiper Belt objects. It also provides an explanation for the mysterious orbits that two of them trace. The first of those objects, dubbed Sedna, was discovered by Brown in 2003. Unlike standard-variety Kuiper Belt objects, which get gravitationally "kicked out" by Neptune and then return back to it, Sedna never gets very close to Neptune. A second object like Sedna, known as 2012 VP113, was announced by Trujillo and Sheppard in 2014. Batygin and Brown found that the presence of Planet Nine in its proposed orbit naturally produces Sedna-like objects by taking a standard Kuiper Belt object and slowly pulling it away into an orbit less connected to Neptune.

But the real kicker for the researchers was the fact that their simulations also predicted that there would be objects in the Kuiper Belt on orbits inclined perpendicularly to the plane of the planets. Batygin kept finding evidence for these in his simulations and took them to Brown. "Suddenly I realized there are objects like that," recalls Brown. In the last three years, observers have identified four objects tracing orbits roughly along one perpendicular line from Neptune and one object along another. "We plotted up the positions of those objects and their orbits, and they matched the simulations exactly," says Brown. "When we found that, my jaw sort of hit the floor."

"When the simulation aligned the distant Kuiper Belt objects and created objects like Sedna, we thought this is kind of awesome--you kill two birds with one stone," says Batygin. "But with the existence of the planet also explaining these perpendicular orbits, not only do you kill two birds, you also take down a bird that you didn't realize was sitting in a nearby tree."

Where did Planet Nine come from and how did it end up in the outer solar system? Scientists have long believed that the early solar system began with four planetary cores that went on to grab all of the gas around them, forming the four gas planets--Jupiter, Saturn, Uranus, and Neptune. Over time, collisions and ejections shaped them and moved them out to their present locations. "But there is no reason that there could not have been five cores, rather than four," says Brown. Planet Nine could represent that fifth core, and if it got too close to Jupiter or Saturn, it could have been ejected into its distant, eccentric orbit.

Batygin and Brown continue to refine their simulations and learn more about the planet's orbit and its influence on the distant solar system. Meanwhile, Brown and other colleagues have begun searching the skies for Planet Nine. Only the planet's rough orbit is known, not the precise location of the planet on that elliptical path. If the planet happens to be close to its perihelion, Brown says, astronomers should be able to spot it in images captured by previous surveys. If it is in the most distant part of its orbit, the world's largest telescopes--such as the twin 10-meter telescopes at the W. M. Keck Observatory and the Subaru Telescope, all on Mauna Kea in Hawaii--will be needed to see it. If, however, Planet Nine is now located anywhere in between, many telescopes have a shot at finding it.

"I would love to find it," says Brown. "But I'd also be perfectly happy if someone else found it. That is why we're publishing this paper. We hope that other people are going to get inspired and start searching."

In terms of understanding more about the solar system's context in the rest of the universe, Batygin says that in a couple of ways, this ninth planet that seems like such an oddball to us would actually make our solar system more similar to the other planetary systems that astronomers are finding around other stars. First, most of the planets around other sunlike stars have no single orbital range--that is, some orbit extremely close to their host stars while others follow exceptionally distant orbits. Second, the most common planets around other stars range between 1 and 10 Earth-masses.

"One of the most startling discoveries about other planetary systems has been that the most common type of planet out there has a mass between that of Earth and that of Neptune," says Batygin. "Until now, we've thought that the solar system was lacking in this most common type of planet. Maybe we're more normal after all."

Brown, well known for the significant role he played in the demotion of Pluto from a planet to a dwarf planet adds, "All those people who are mad that Pluto is no longer a planet can be thrilled to know that there is a real planet out there still to be found," he says. "Now we can go and find this planet and make the solar system have nine planets once again."

The paper is titled "Evidence for a Distant Giant Planet in the Solar System."

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We thought 'this is quite interesting – how can this be?' – Konstantin Batygin

In 2006, the International Astronomical Union voted to demote Pluto's status to a "dwarf planet", along with the newcomers. Mike Brown, a professor of planetary astronomy at the California Institute of Technology – Caltech – who led the team that identified Eris, is self-styled as the "man who killed Pluto" to this day. The ninth planet was no more.

A ghostly signature

At the same time, the discovery of these objects uncovered a major new lead in the search for a hidden planet.

It turns out that Sedna is not moving in the way everyone expected – tracing elliptical rings around the Sun, from within the Kuiper Belt. Instead, this dwarf planet takes a bizarre and unexpected path, swinging from just 76 Earth-Sun distances (roughly 11 billion k/7 billion miles) from the centre of our solar system to more than 900 (roughly 135 billion km/84 billion miles). Its orbit is so meandering, it takes 11,000 years to complete – the last time Sedna was at its current position, humans had only just invented farming.

Percival Lowell established his observatory in Flagstaff, Arizona to look for intelligent life on Mars. Eventually it was used to find Pluto (Credit: Alamy)

It's as though something is tugging at Sedna and dragging it away.

Enter a hypothetical new addition to our solar system – but not as it was thought of before. In 2016, the same Mike Brown who had slain Pluto, together with his colleague Konstantin Batygin – also a professor of planetary science at Caltech – co-authored a paper proposing a massive planet, between five and 10 times the size of Earth.

Their idea came from the observation that Sedna was not the only object out of place. It was joined by six others, and all of them are being pulled in the same direction. There are also other clues, such as the fact that each is tilted on its axis in exactly the same direction. The pair calculated that the probability of all six objects being pulled in the exact same direction, with the same tilt by chance was just 0.007%.

"We thought 'this is quite interesting – how can this be?'" says Batygin. "It was quite remarkable because such a clustering, if left alone for a sufficiently long period of time, would disperse, just due to interaction with the gravity of the planets."

Instead, they proposed that Planet Nine had left its ghostly imprint in the outer reaches of our solar system, distorting the orbits of the objects around it with its gravitational pull. Several years on, and the number of objects that fit the eccentric orbital pattern and tilt has continued to increase, "We now have around 19 overall," says Batygin.

Though no one has yet seen the hypothetical planet, it's possible to infer a surprising amount about it. As with the other objects beyond the Kuiper Belt, the orbit of the new Planet Nine would be so distorted that its farthest reach is expected to be twice as far away as its nearest – around 600 times the distance from the Sun to Earth (90 billion km/56 billion miles), vs 300 (45 billion km/28 billion miles). Scientists have also hazarded a guess at its aesthetic – icy, with a solid core, like Uranus or Neptune.

Then there's the slippery question of where Planet Nine might have come from in the first place. So far, there are three main ideas. One is that it formed where it currently hides, which Batygin dismisses as relatively unlikely because this would require the early solar system to have stretched out as far as its distant refuge.

There's also the intriguing suggestion that the ninth planet is actually an alien imposter, an object that was stolen from another star long ago when the Sun was still in the stellar cluster in which it was born. "The problem with such a story is that you're just as likely to then lose the planet upon the next encounter," says Batygin. "So, statistically, that model runs into trouble."

Neptune is currently the most distant known planet in our solar system, but there might be another lurking beyond the Kuiper Belt (Credit: Nasa/JPL)

Then there's Batygin's personal favourite, which he admits is also "not a complete slam dunk". In this scenario, the planet formed much closer to the Sun, at a time when the solar system was in its early stages and the planets were just beginning to coalesce out of the surrounding gas and dust. "It kind of hung around the giant planet formation region, before being scattered out by Jupiter or Saturn, and subsequently had its orbit modified by passing stars," he says.

An obscure hiding place

Of course, all this begs an obvious question – if Planet Nine is really there, why has no one seen it?

"I didn't have a particularly strong appreciation for just how difficult would be to find Planet Nine until I started looking together with Mike using telescopes," says Batygin. "The reason it's such a tough search is because most astronomical surveys are not looking for a single thing."

For example, astronomers would normally be looking for a class of objects, such as a particular kind of planet. Even if they're rare, if you survey a wide enough expanse of space, you're likely to find something. But hunting down a specific object such as Planet Nine is a whole different exercise. "There's only one tiny portion of the sky that has it," says Batygin, who explains that another factor is the slightly more prosaic challenge of booking time slots to use the right kind of telescope.

"Really, at the moment the only game in town for finding Planet Nine is the Subaru Telescope," says Batygin. This 8.2m behemoth – located at the summit of a dormant volcano, Maunakea, in Hawaii – is capable of capturing even the weak light of distant celestial objects. This is ideal, because the shadowy planet would be so far away, it's unlikely to be reflecting much light from the Sun.

"We have only one machine that we can use, and we get maybe three nights on it a year," says Batygin, who was fresh from a three-night run on the telescope the previous week. "The good news is that the Vera Rubin telescope is coming online within the next couple of years, and they are going to probably find it." This next-generation telescope, currently under construction in Chile, will be scanning the sky systematically – photographing the entire available view – every few nights, to survey its contents.

An intriguing alternative

However, there is one almost outrageously peculiar scenario in which the planet will never be found this way – it might not be a planet after all, but a black hole.

The Subaru telescope in Hawaii has already spotted the most distant known object in our solar system, nicknamed "Farfarout", during a search for Planet Nine (Credit: Alamy)

"All of the evidence for there being an object is gravitational," says James Unwin, professor of physics at the University of Illinois, Chicago, who first suggested the idea, along with Jakub Scholtz, a postdoctoral researcher from the University of Turin. While we're most familiar with the idea that planets exert a powerful gravitational pull, "there are other things that can generate it, which are more exotic", says Unwin.

Some plausible replacements for planet nine include a small ball of ultra-concentrated dark matter, or a primordial black hole. As black holes are among the most dense objects in the Universe, Unwin explains that it's entirely possible the latter could be warping the orbits of distant objects in the outer solar system.

The black holes we’re most familiar with tend to include “stellar” black holes, which have a mass that’s at least three times that of our own Sun, and “supermassive” black holes, which are millions or billions of times our Sun’s mass, While the former are born out of dying stars collapsing in on themselves, the latter are more mysterious – possibly beginning as colossal stars which implode, then gradually accumulate more and more mass by devouring everything in their surroundings, including other black holes.

Primordial black holes are different. They have never been observed, but are thought to originate in the hot energy-and-matter haze that formed in the first second of the Big Bang. In this uneven environment, some parts of the Universe may have become so dense, they were compressed into tiny pockets with the mass of planets.

Unwin points out that there is zero probability of the black hole being formed from a star, since they keep their potent gravitational pull – it’s just concentrated. Even the smallest stellar blackholes have masses three times that of our Sun, so it would be like having at least three extra Suns pulling at the planets in our solar system. In short, we would definitely have noticed.

However, Unwin and Scholtz say it could be a primordial black hole, since these are thought to be substantially smaller. "Because these things are born during the early stages of the Universe, the dense regions they formed from could have been particularly small," says Scholtz. "As a result, the mass contained in this black hole that eventually is formed out of it can be much, much less than a star – they even can be just a couple of pounds, like a chunk of rock." This is more in line with the predicted mass of Planet Nine, which is thought to be equivalent to up to ten Earths.

The dwarf planet Sedna has an unconventional orbit which might be explained by the gravitational pull of a massive undiscovered planet (Credit: Nasa/ JPL-Caltech)

What would it look like? Should we be worried? And could this be even more exciting than discovering a planet?

First, even primordial black holes are dense enough that no light can escape. They are the truest form of black. This means that this one would not show up on any kind of telescope that currently exists. If you were to look straight at it, the only clue to its presence would be a blank void – a tiny gap in the blanket of stars in the night sky.

Which brings us to the real snag. While the mass of this black hole would be the same as that of the proposed Planet Nine – up to 10 times Earth's – it would be condensed into a volume roughly the size of an orange. To find it would require some ingenuity.

So far, suggestions include looking for the gamma rays that are emitted by objects as they fall into black holes, or releasing a constellation of hundreds of tiny spacecraft, which might – if we're lucky – pass close enough so that they'd be pulled towards it ever-so-fractionally, and accelerate by a detectable amount.

Since the mysterious gravitational pull is emanating from the farthest reaches of our solar system, the probes would have to be sent via an Earthbound laser array, which could propel them to 20% of the speed of light. If they travelled any slower, they might take hundreds of years to arrive – an experiment that would, naturally, stretch well beyond a human lifetime.

As it happens, these futuristic spacecraft are already being developed for another ambitious mission, the Breakthrough Starshot project, which aims to send them to the Alpha Centauri star system, 4.37 light-years away.

If we were to discover a lurking black hole, rather than a frigid planet, Unwin says there would be no need to panic. "There's a supermassive black hole in the centre of our galaxy," he says. "But we don't worry about our solar system falling into it, because we're in a stable orbit around it." So, while a primitive black hole will suck up anything within its path, this would not include the Earth, which – like the other inner planets – doesn't ever come close.

"It's not like a vacuum cleaner," says Unwin. He explains that from the perspective of anyone on Earth, having an undiscovered black hole in the solar system is not that different to having a concealed planet there.

But while stellar and primordial black holes are essentially the same, the latter have never been found or studied – and difference in scale is expected to lead to some bizarre phenomena. “I would say that the things that happen with small black holes are more interesting than what happens with large black holes," says Scholtz.

In 2019, the Event Horizon Telescope (EHT) captured an image of the shadow of a supermassive black hole in the centre of the galaxy Messier 87 (Credit: Alamy)

One example is the aptly-named process of “spaghettification”, which is often illustrated by the fable of an astronaut who ventured too near a black hole’s event horizon – the point beyond which no light can escape – and fell in headfirst. Though her head and feet were just metres from each other, the difference in the gravitational forces acting on them would be so great, she would be stretched like spaghetti.

Intriguingly, the effect should be even more dramatic, the smaller the black hole is. Sholtz explains that it’s all about relative distances – if you’re two metres tall, and you’re falling through an event horizon that’s one metre from a primordial black hole’s centre, the discrepancy between the location of your head and feet is larger, compared to the size of the black hole. This means you’ll be stretched far more than if you fell into a stellar one that’s a million miles across.

"And so, peculiarly enough, they're more interesting," says Scholtz. Spaghettification has already been seen via a telescope, when a star got too close to a stellar black hole 215 million light years from Earth, and was ripped apart (no astronauts were harmed). But if there is a primordial black hole in our own solar system, it would provide astrophysicists with the opportunity to study this behaviour – and many others – up close.

So what does Batygin make of the possibility that the long-sought ninth planet could actually be a black hole instead? "It's a creative idea, and we cannot constrain what its composition is even in the least bit," he says. "I think maybe it's just my own bias, being a planetary science professor, but planets are a little bit more common…"

While Unwin and Scholtz are rooting for a primeval black hole to experiment with, Batygin is just as keen for a giant planet – citing the fact that the most common type throughout the galaxy are those which have around the same mass as Planet Nine.

"Meanwhile most exoplanets that orbit Sun-like stars, are in this weird range of being bigger than the Earth and considerably smaller than Neptune and Uranus," he says. If scientists do find the missing planet, it will be the closest they can get to a window into those elsewhere in the galaxy.

Only time will tell if the latest quest will be more successful than Lowell's. But Batygin is confident that their missions are totally different. "All of the proposals are quite distinct in both the data they seem they seek to explain, as well as the mechanisms they use to explain it," he says.

Either way, the search for the legendary ninth planet has already helped to transform our understanding of the solar system. Who knows what else we'll find before the hunt comes to an end.

Zaria Gorvett is a senior journalist for BBC Future and tweets @ZariaGorvett

This story was updated on 22/2/2021. An earlier version incorrectly stated that the Voyager 2 mission led to the discovery of the Kuiper Belt.


Keeping Time in the Milky Way with Chemical Clocks

Editor’s note: Astrobites is a graduate-student-run organization that digests astrophysical literature for undergraduate students. As part of the partnership between the AAS and astrobites, we occasionally repost astrobites content here at AAS Nova. We hope you enjoy this post from astrobites the original can be viewed at astrobites.org.

Titel: The consistency of chemical clocks among coeval stars
Authors: Francisca Espinoza-Rojas et al.
First Author’s Institution: Pontifical Catholic University of Chile
Status: Eingereicht an ApJ

Stellar age is an extremely valuable parameter to constrain because it introduces Zeit into our study of astronomical objects. Pairing the observed properties of stars with time opens up a rich new dimension in the study of our galaxy and beyond. For example, when we pair stellar age with stellar kinematics, we can dynamically trace stars back to their birth locations to study things like galactic evolution and star formation in detail. When we consider stellar age in our study of exoplanets, we can peer into the planet formation and evolution process. When we pair stellar age with stellar chemical abundances, we can trace the evolution of specific elements over time in the galaxy. Weaving time into these various analyses opens up a new realm of insight that enhances our understanding of the universe. However, with this all said, stellar age is extremely difficult to constrain.

Stellar Ages Are Hard to Determine

Some methods of constraining stellar ages include using photometry, dynamics, gyrochronology, and the abundances of individual elements like lithium in stars. For example, the locations of stars on the color–magnitude diagram (CMD), which are determined by photometry, can hint at stellar age. Many stellar and galactic astronomers fit isochrones, lines of constant age in the CMD, to the photometric data of a single or group of stars to estimate their age. However, this method relies on very well-constrained dust parameters between the observer and the object. Gyrochronology, using stellar rotation to estimate age, is another effective method, but it requires knowledge of the inclination of the star, something that is often difficult to determine. We can also use lithium abundances to estimate stellar age. Lithium, however, is only an effective age indicator in young stars with convective envelopes. As you can probably tell, there are tons of ways to estimate stellar age, but they all suffer from various limitations and uncertainties.

Abundance Ratios of Certain Elements Track with Age

An interesting, and somewhat new, avenue for probing stellar age is through the use of chemical clocks. Chemical clocks are sets of elemental abundance ratios that have been observed to track with stellar age. The idea behind chemical clocks is rooted in the notion that different families of elements are expelled into the interstellar medium (ISM) on different time scales (see Figure 1). For example, elements like Mg, Al, and Ti are produced in dying massive stars, which live short lives that end in core-collapse supernovae. As a result, these elements follow very different timescales than, say, Ba and Y — elements that are produced primarily in low-mass stars, which have much longer lifetimes and subsequently take longer to spread their nucleosynthetic products out into the ISM. This means that the ratios of various abundances in the ISM are constantly changing. When a star is born, it traps with it the chemical abundances of the ISM at the time of its birth like a time capsule and carries them with it throughout most of its life. Thus, the ratios of certain elements in a star could probe at what point in the Milky Way’s chemical evolution (and thus in time) the star was born.

Figure 1: A cartoon depicting the different timescales of chemical enrichment from various sources, the concept behind chemical clocks. Core-collapse supernovae, which come from short-lived massive stars, for example, dominate the chemical enrichment of the Milky Way early on. Asymptotic Giant Branch (AGB) stars, which originate from long-lived low- and intermediate-mass stars, start contributing to galactic chemical enrichment later on. [Jacobson & Frebel 2014]

Testing Chemical Clocks in Wide Binaries

The authors of today’s paper set out to investigate just how reliable chemical clocks are at keeping time by testing their consistency in wide binaries. Wide binaries are pairs of stars that were born together and orbit a common center of gravity. As their name implies, wide binaries have large separations, making them easier to study observationally. These systems are a great way to test chemical clocks because they consist of two stars that share an age. Today’s authors investigate various chemical clock abundance ratios in 36 pairs of wide binaries to see which chemical clocks are most consistent among stars born at the same time.

The authors are first able to recreate the result found in previous studies that wide binaries are more chemically similar in their elemental makeup than random pairs of stars in the field. This makes sense. Stars born in the same place should share the same chemical composition because the interstellar medium is understood to be very homogeneous on small spatial scales. The chemical abundances of stars directly reflect the chemical abundances of the material from which they were born, so if the interstellar medium is well-mixed, and stars share a birth place and age, then they should share a similar chemical profile.

Figure 2: The consistency in the abundance of various chemical clocks between both components of wide binaries. The x-axis in each subplot is the abundance in the indicated chemical clock for one component of the binary (A), and the y-axis is the same for the other component (B). The tighter the 1-to-1 relationship in a subpanel, the more consistent a chemical clock between stars in the binary pair. [Sc/Ba], [Al/Ba], and [Ti/Ba] (all in the 4th row), among others, stand out as chemical clocks that appear to be promising age indicators. [Espinoza-Rojas et al. 2021]

What is next for the field of chemical clocks? One new avenue involves calibrating chemical clocks using stars with ages derived through other means, such as gyrochronology. This way, we can create an empirical, observed relationship between a star’s abundance in a chemical clock and its age. These empirical relationships will likely vary with Milky Way location, but they will open up a new avenue of probing stellar age in stars with a variety of parameters. With chemical clocks, we can hopefully expand our stellar age toolbox and allow for more checks on stellar age, an important parameter in observational astronomy.

Original astrobite edited by Lili Alderson.

About the author, Catherine Manea:

Catherine is a 2nd year PhD student at the University of Texas at Austin. Her research is in galactic archaeology, the practice of using the kinematic and chemical information of individual stars to study the evolution of our Milky Way. She is particularly interested in pushing chemical tagging, the practice of tracing stars back to their birth sites, to new limits.